EPIDEMIOLOGIA DELLE MALATTIE
INFETTIVE
Caratteristiche delle malattie infettive
• Trasmissibili
• Fattori di rischio specifici
– Agenti eziologici di natura biologica
• Proliferazione di agenti viventi estranei
all’organismo
• Breve tempo di induzione (generalmente)
• Tendenza alla acuzie (generalmente)
• Tendenza alla remissione spontanea (spesso)
Malattia trasmissibile
• Malattia causata da un agente infettivo o dai
suoi prodotti tossici (tossine)
• Si manifesta a causa del passaggio dell’agente
(o dei prodotti tossici) da una riserva di
infezione ad un individuo recettivo
• I termini infezione, malattia infettiva e
malattia contagiosa non sono sinonimi
Infezione, malattia infettiva e malattia
contagiosa
• Infezione
– L’agente patogeno è presente nell’organismo
• Malattia infettiva
– L’infezione ha determinato la comparsa di sintomi
• Malattia contagiosa
– L’agente infettante è eliminato all’esterno dal
soggetto infetto
Soggetti
infetti
Soggetti
malati
Soggetti
contagiosi
Infezione ed infestazione
• Infezione
– Il radicamento e l'attiva moltiplicazione di un microorganismo
(monocellulare o acellulare) in un organismo ospite.
• Tali rapporti assumeranno poi una connotazione di parassitismo solo
se a quella infezione seguirà un danno, ossia una malattia infettiva.
• Ma ciò può non accadere: un' infezione cui non segue una malattia, si
può configurare come
– commensalismo (ad es. Streptococco non emolitico, Stafilococco, E. coli, ecc.)
– o come simbiosi (Lattobacilli, flora enterica produttrice di vitamine ed enzimi)
• Infestazione
– radicamento ed attiva moltiplicazione di organismi pluricellulari
(vermi, pidocchi)
Contagio
• Momento dell'incontro, ovvero del contatto
tra un microorganismo ed un organismo
superiore ospite, che generalmente (ma non
obbligatoriamente) prelude ad una fase di
ulteriore sviluppo biologico dell'agente
nell'ospite, come infezione oppure
colonizzazione.
Contaminazione
• Contatto di un microorganismo con un
elemento inanimato o con un distretto di un
organismo vivente (veicolo), sul quale non si
verifica moltiplicazione o sviluppo.
– Elemento inanimato e distretto superficiale
svolgono dunque il solo ruolo di supporti
meccanici di trasporto dei microorganismi nell'
ambiente.
Malattie infettive
• Esogene
– Il microrganismo patogeno proviene dall’esterno
dell’individuo
• Endogene
– Il microrganismo patogeno proviene dallo stesso
individuo
Tipologie di Agenti eziologici
• Acellulari
– Virus
• Unicellulari
– Batteri
– Miceti (funghi)
– Protozoi
• Pluricellulari
– Metazoi
Virus
• Sono parassiti endocellulari obbligati
• All'esterno delle cellule ospiti sono costituiti
da un virione, formato da una capsula proteica
(detta capside) contenente l'acido nucleico.
Batteri
• Sono procarioti
• In base alla forma si distinguono:
– Cocchi (tondeggianti): diplo-, strepto- (catene),
stafilo- (grappoli)
– Bacilli (allungati)
– Vibrioni (a virgola)
– Spirilli (a spirale)
Batteri
• In base al metabolismo si distinguono:
– Aerobi
• Possono vivere solo in presenza di ossigeno
– Anaerobi
• Possono vivere solo in assenza di ossigeno
• In base alla temperatura si distinguono:
– Psicrofili
– Mesofili
– Termofili
Miceti
• Sono eucarioti
• Alcuni possono causare patologie all'uomo,
note come micosi
– Esempi sono Candida, Pneumocystis,
Trichophyton e Microsporum
Protozoi
• Alcuni sono patogeni per l’uomo
– Esempi sono Malaria, Amebiasi, Giardiasi,
Toxoplasmosi
Metazoi
• Sono organismi pluricellulari
• Comprendono vermi e artropodi (acari,
zecche, pidocchi, pulci)
Caratteristiche dell’agente
• Resistenza ambientale
– Metabolismo
• aerobio/anaerobio
– Forme di resistenza
• spore/forme vegetative
• Infettività
– La capacità di un microorganismo di penetrare
all’interno di un ospite o invaderne i distretti
superficiali e moltiplicarsi attivamente
Caratteristiche dell’agente
• Patogenicità
– La capacità di far seguire all'infezione l'insorgenza di una
patologia caratteristica
• Virulenza
– Livello di gravità che le malattie causate dall'agente
raggiungono mediamente.
• Caratteristiche che contribuiscono alla virulenza:
– la carica microbica
– la velocità di riproduzione
– l'invasività
» locale/sistemica
– la capacità di sviluppate tossine
» esotossine (-> a distanza)
» endotossine
Storia naturale di una malattia infettiva
Non malattia
Ambiente
Agente
Incontro
Ospite
Interazione
Guarigione
Evoluzione
Malattia
Portatore
Morte
Sequele
Riserve e sorgenti
• Riserva d’infezione
– La persona, l'animale, la pianta, il terreno oppure il
materiale organico o anche quello inanimato in cui un
agente infettivo di norma vive e si moltiplica e da cui
dipende propriamente per la sopravvivenza.
• Sorgente d’infezione
– L'ultimo anello, nello spazio e nel tempo, della
trasmissione ambientale degli agenti infettivi, ossia la
persona, l'animale, il vegetale, il materiale o l'oggetto
dal quale l'agente passa direttamente all'ospite
Portatori
• Soggetti che eliminano uno specifico agente
patogeno in assenza di segni clinici della malattia
– Portatori Precoci
• Soggetti che si trovano nel periodo di incubazione di una
malattia e che possono diffondere l'agente patogeno anche
prima del manifestarsi della malattia stessa
– Portatori convalescenti
• Malati che continuano ad eliminare l'agente patogeno dopo
la guarigione
– Portatori sani
• Soggetti che si infettano ed eliminano l'agente patogeno
senza sviluppare la malattia
Trasmissione delle malattie
• È il passaggio dell’agente dalla riserva o
sorgente all’ospite
• Contagiosità
– Facilità con cui la malattia è trasmessa ad altri
ospiti
• Le malattie infettive contagiose sono quelle
trasmissibili dall’ammalato (o dal portatore) al
soggetto sano attraverso contatto diretto o
indiretto
Vie di eliminazione
• I microrganismi vengono rilasciati dall’ospite
infetto attraverso:
– Via respiratoria
– Via enterica
– Via genito-urinaria
– Via cutanea
– Via placentare
Modalità di trasmissione
• Via verticale
– Transplacentare
– Perinatale
– Postnatale
• Via orizzontale
– Via diretta
– Via indiretta
Trasmissione diretta
• Il microrganismo passa dalla sorgente
(soggetto malato o portatore) all’ospite
suscettibile attraverso il contatto di cute e/o
mucose
• Eliminazione e penetrazione sono
contemporanee
Trasmissione indiretta
• Avviene con l’intervento dell’ambiente
• Riguarda microrganismi in grado di sopravvivere
all’esterno di organismi viventi
• Si attua attraverso
– Veicoli
•
•
•
•
•
Acqua
Alimenti
Aria
Suolo
Oggetti
– Vettori
• Meccanici
• Biologici
Vie di penetrazione
• I microrganismi possono penetrare nell’ospite
suscettibile attraverso:
– Via cutanea
– Via mucosale
– Via placentare
Modello evolutivo di una malattia
infettiva
1. Penetrazione dell’agente infettivo
– Difese dell’ospite
•
•
Anatomo-fisiologiche
Immunologiche
–
–
Immunità umorale
Immunità cellulo-mediata
2. Moltiplicazione
– Periodo di incubazione
3. Localizzazione
– Tropismo
Trasmissione DIRETTA
Meningite, Scarlattina, Influenza
Fonte di
infezione
Umano
Infetto
Modalità di
Trasmissione
Contagio
per via aerogena
Ospite
Ospite
29
Trasmissione DIRETTA
Mononucleosi
Fonte di
infezione
Umano
Infetto
Modalità di
Trasmissione
Contagio
diretto
Ospite
Ospite
30
Trasmissione DIRETTA
TORCH
Fonte di
infezione
Umano
Infetto
Modalità di
Trasmissione
Trasmissione verticale
(materno-fetale)
Ospite
Ospite
31
Trasmissione DIRETTA
Toxoplasmosi, Graffio di gatto
Fonte di
infezione
Modalità di
Trasmissione
Trasmissione diretta o
attraverso veicolo
Ospite
Ospite
(feci gatto, alim. contamin.)
32
Trasmissione DIRETTA
Psittacosi
Fonte di
infezione
Modalità di
Trasmissione
Trasmissione da
riserva animale
(zoonosi)
Ospite
Ospite
Serbatoio
33
Trasmissione INDIRETTA
Malaria
Fonte di
infezione
Umano
Infetto
Modalità di
Trasmissione
Trasmissione da
vettore obbligato
Ospite
Ospite
34
Trasmissione INDIRETTA
Febbre Tifoide
Fonte di
infezione
Umano
Infetto
Modalità di
Trasmissione
Trasmissione indiretta
per contaminazione
(veicolo)
Ospite
Ospite
35
Trasmissione INDIRETTA
Botulismo
Fonte di
infezione
Modalità di
Trasmissione
Trasmissione indiretta
per contaminazione
(alimenti)
Ospite
Ospite
Fonte
(C. Botulinum)
36
Trasmissione INDIRETTA
Legionellosi
Fonte di
infezione
Modalità di
Trasmissione
Trasmissione indiretta
per contaminazione
Ospite
Ospite
(impianto condizionamento)
Serbatoio
(Legionella)
37
Trasmissione PARENTERALE
A.I.D.S.
Fonte di
infezione
Modalità di
Trasmissione
Ospite
Ospite
Fonte
38
EPIDEMIE, ENDEMIE E PANDEMIE
Diffusione delle malattie
• Epidemia
– L’epidemia si verifica quando un soggetto ammalato contagia
più di una persona e il numero dei casi di malattia aumenta
rapidamente in breve tempo. L’infezione si diffonde, dunque, in
una popolazione costituita da un numero sufficiente di soggetti
suscettibili. Spesso ci si riferisce al termine di epidemia come ad
un aumento del numero dei casi oltre l’atteso in un particolare
area e in uno specifico intervallo temporale
• Pandemia
– Quando un’epidemia si diffonde ad un intero continente o a
tutto il mondo, si usa il termine «pandemia». In questo caso, il
fenomeno è limitato nel tempo ma non nello spazio
Diffusione delle malattie
• Endemia
– Una malattia si considera endemica quando l’agente
responsabile è stabilmente presente e circola nella popolazione,
manifestandosi con un numero di casi più o meno elevato ma
uniformemente distribuito nel tempo.
• Sporadicità
– Il caso sporadico è quello che si manifesta in una popolazione in
cui una certa malattia non è stabilmente presente. Tuttavia,
alcune malattie infettive non contagiose, abitualmente
sporadiche (come il tetano), sono causate da microrganismi
stabilmente presenti nel territorio. In questi casi, i germi sono
confinati nei loro serbatoi naturali e solo eccezionalmente
penetrano in un ospite umano dando luogo alla malattia
Diffusione delle malattie
Andamento di trasmissione
dell’infezione di un’epidemia
Studio di un’epidemia
• Uno dei pochi casi in cui si impiega la
frequenza assoluta è la rappresentazione della
curva epidemica
– Nella curva epidemica l’asse delle ordinate riporta
il numero di eventi, mentre l’asse delle ascisse
rappresenta il tempo
• Dalla forma della curva possiamo ricavare
informazioni sul tipo di fonte e sulla modalità
di trasmissione della malattia
44
Esempio di una curva epidemica
Fonte: singola
Esposizione puntuale
Outbreak di gastroenterite da Norovirus nei soldati di leva dell’esercito
statunitense nel 1998
45
Esempio di una curva epidemica
Fonte: singola
Esposizione prolungata nel tempo
46
Esempio di una curva epidemica
Trasmissione inter-umana
47
Casi di colera ricoverati in ospedale e
letalità ospedaliera
48
Casi di influenza aviaria nel sud-est
asiatico
49
Esercitazione
• Costruisci una curva epidemica utilizzando i dati
riportati nella tabella seguente
Giorno
2-1-2008
3-1-2008
4-1-2008
5-1-2008
6-1-2008
7-1-2008
8-1-2008
9-1-2008
10-1-2008
Numero casi
1
3
6
12
11
8
5
4
3
L’epidemia di malattia da virus Ebola
http://apps.who.int/ebola/ebola-situation-reports
I primi 9 mesi dell’epidemia
L’epidemia di malattia da virus Ebola
• http://www.healthmap.org/ebola/#timeline
• http://www.nejm.org/action/showMediaPlaye
r?doi=10.1056/NEJMp1410741&aid=NEJMp14
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